Linux Distributionen über Netz mit PXE bereitstellen

Details: Erstellt: 08. Mai 2011; Zuletzt aktualisiert: 11. Mai 2014; Zugriffe: 17335

Wer einen Linux LAN Server in seinem lokalen Netz für Druck- und Speicherdienste bereitstellt kann den auch gut dazu benutzen, um den LAN Clients verschiedene Linux Live Distributionen zum Booten anzubieten. Ausserdem natürlich auch InstallationsImages um den Clients die nächste Distributionsversionzum Installieren anzubieten. Wenn mal ein Client Probleme haben sollte läßt sich damit auch schnell ein RescueSystem booten.

Mein PXE Server ist ein OpenSuSE 11.4 und bietet die Installation von openSuSE 11.4 32 und 64 Bit an sowie die LiveCD Installation von Linux Mint LMDE und LXDE. Des weiteren werden biostests, ein rescue system sowie memorytest angeboten. Auf den folgenden Seiten beschreibe ich im Detail, wie man seinen Server konfigurieren muss um aus ihm einen PXE Boot Server zu machen. Damit der eigene Aufbau eines PXE Servers schneller geht stehen alle meine dazu notwendigen Konfigurationsdateien hier zum Download zur Verfügung.

Diese Seite wurde im Mai 2007 initial erstellt und im Mai 2011 mit wesentlich mehr Info erweitert.

Folgende Voraussetzungen müssen erfüllt sein:

Installiertes syslinux Paket
Konfigurierter DHCP Server
Konfigurierter tftp Server incl xinetd Konfiguration
LiveCD kernel- und initrd Dateien
Für Netzwerkinstallationen ist noch
1. ein konfigurierter nfs Server notwendig
2. die InstallationsQuellen

Also habe ich alle o.g. Pakete installiert. Danach habe ich die jeweiligen ISO images von openSuSE 11.4 32 und 64 bit, Linux Mint LXDE und LMDE runtergeladen und auf dem Server abgelegt. Damit diese ISOs im Dateisystem verfügbar sind musste ich in der /etc/fstab für jedes ISO eine weitere Zeile aufnehmen:

/disks/vol1/IsoImages/openSUSE-11.4-DVD-i586.iso /export/SuSE11.4 iso9660 loop

Diese Zeilen sorgen dafür, dass die ISOs im Filesystem unter /export zur Verfügung stehen. Danach müssen diese per nfs in der /etc/exports exportiert werden:

/export/SuSE11.4 *(ro,no_root_squash,async,no_subtree_check)

Der Inhalt meiner /etc/exports steht hier zu Download bereit.

Ausserdem habe ich MINT LiveCDs runtergeladen und ebenso in die /etc/fstab aufgenommen. Danach müssen die initrd und die kernel Datei vom gemounteten iso ins tftp Verzeichnis kopiert

werden. Diese befinden sich bei Mint im Verzeichnis casper und bei openSuSE im Verzeichnis /boot/i386/boot/loader.

Der Inhalt meiner /etc/fstab steht hier zu Download bereit.

Mein tftpboot Verzeichnis sieht jetzt also wie folgt aus:

idefix:/tftpboot # ls -alRh
 total 50M
 drwxr-xr-x  7 root root 4.0K May  6 20:14 .
 drwxr-xr-x 25 root root 4.0K May  6 18:54 ..
 drwxr-xr-x  2 root root 4.0K May  5 20:27 LMDE
 drwxr-xr-x  2 root root 4.0K May  5 19:34 LXDE
 -r--r--r--  1 root root 2.0M Feb 27 18:08 biostest
 -r--r--r--  1 root root  33M Feb 27 18:08 initrd
 -r--r--r--  1 root root 3.9M Feb 27 18:08 linux
 -r--r--r--  1 root root 162K Feb 27 18:08 memtest
 -r--r--r--  1 root root  514 May  6 19:41 message
 -rw-r--r--  1 root root  17K Oct 24  2009 pxelinux.0
 drwxr-xr-x  2 root root 4.0K May  6 19:37 pxelinux.cfg
 -r--r--r--  1 root root  12M Feb 27 18:08 rescue
 drwxr-xr-x  2 root root 4.0K May  6 19:38 suse32
 drwxr-xr-x  2 root root 4.0K May  5 21:09 suse64

 ./LMDE:
 total 16M
 drwxr-xr-x 2 root root 4.0K May  5 20:27 .
 drwxr-xr-x 7 root root 4.0K May  6 20:14 ..
 -r--r--r-- 1 root root  11M Nov  5 13:01 initrd.lz
 -r--r--r-- 1 root root 4.1M Sep 20  2010 vmlinuz
 
 ./LXDE:
 total 20M
 drwxr-xr-x 2 root root 4.0K May  5 19:34 .
 drwxr-xr-x 7 root root 4.0K May  6 20:14 ..
 -r--r--r-- 1 root root  16M Mar 11 14:02 initrd.lz
 -r--r--r-- 1 root root 4.1M Mar 11 14:02 vmlinuz
 
 ./pxelinux.cfg:
 total 12K
 drwxr-xr-x 2 root root 4.0K May  6 19:37 .
 drwxr-xr-x 7 root root 4.0K May  6 20:14 ..
 -r--r--r-- 1 root root 1.2K May  6 19:37 default
 
 ./suse32:
 total 37M
 drwxr-xr-x 2 root root 4.0K May  6 19:38 .
 drwxr-xr-x 7 root root 4.0K May  6 20:14 ..
 -r--r--r-- 1 root root  33M Feb 27 18:08 initrd
 -r--r--r-- 1 root root 3.9M Feb 27 18:08 linux
 
 ./suse64:
 total 37M
 drwxr-xr-x 2 root root 4.0K May  5 21:09 .
 drwxr-xr-x 7 root root 4.0K May  6 20:14 ..
 -r--r--r-- 1 root root  33M Feb 27 18:10 initrd
 -r--r--r-- 1 root root 4.1M Feb 27 18:10 linux

Jetzt muß der tftp Server konfiguriert werden.

cp -a /usr/share/syslinux/pxelinux.0 /tftpboot
cd /disks/vol2/IsoImages/openSuSE/InstDir/boot/i386/loader 
cp -a linux initrd message memtest /tftpboot  
cp -a isolinux.cfg /tftboot/pxelinux.cfg/default

Dann müssen noch ein paar Zeilen in der /tftpboot/pxlinux.cfg/default Datei eingefügt werden für alle BootImages, die bereitgestellt werden.

Der Inhalt meiner /tftpboot/pxelinux.cfg/default steht hier zu Download bereit.

# hard disk
 label harddisk
   localboot 0x80
 
 # install
 label suse64
   kernel suse64/linux
   append initrd=suse64/initrd splash=silent showopts insmod=e100 install=nfs://192.168.0.5/export/SuSE11.464 vga=791
 
 label suse32
   kernel suse32/linux
   append initrd=suse32/initrd splash=silent showopts insmod=e100 install=nfs://192.168.0.5/export/SuSE11.4 vga=791
 
 label LXDE
   kernel LXDE/vmlinuz
   append boot=casper initrd=LXDE/initrd.lz ip=dhcp showmounts file=/cdrom/preseed/mint.seed netboot=nfs nfsroot=192.168.0.5:/export/LXDE quiet splash --
 
 label LMDE
   kernel LMDE/vmlinuz
   append boot=casper initrd=LMDE/initrd.lz ip=dhcp showmounts file=/cdrom/preseed/mint.seed netboot=nfs nfsroot=192.168.0.5:/export/LMDE quiet splash --
 
 # rescue
 label rescue
   kernel linux
   append initrd=initrd splash=silent rescue=1 showopts
 
 # mediacheck
 label mediachk
   kernel linux
   append initrd=initrd splash=silent mediacheck=1 showopts
 
 # bios test
 label firmware
   kernel linux
   append initrd=biostest,initrd splash=silent install=exec:/bin/run_biostest showopts
 
 # memory test
 label memtest
   kernel memtest
 
 default LMDE
 display message
 
 implicit        0
 prompt          1
 timeout         0

Nun muss noch die MessageDatei /tftpboot/message vom PXE erweitert werden so dass ein Client sieht, welche Bootimages zur Verfügung stehen:

Der Inhalt meiner /tftpboot/messages steht hier zu Download bereit

^L
 
                        *** Welcome to Idefix ***
 
 
 To start the installation select a boot option and press <return>.
 
 
 Available boot options:
 
   harddisk  - Boot from Hard Disk (this is default)
   suse32    - Install openSuSE 11.4 32 bit
   suse64    - Install openSuSE 11.4 64 bit
   LXDE      - Start Mint LXDE live system
   LMDE      - Start Mint LMDE live system
   rescue    - Rescue System
   mediachk  - Check Installation Media
   firmware  - Firmware Test
   memtest   - Memory Test
 
 Have a lot of fun...

Nun muss noch der installierte DHCP Server konfiguriert werden. Die folgenden Zeilen müssen den lokalen Gegebenheiten noch angepasst werden, d.h. das Subnetz (192.168.0.0/255.255.255.0 in meinem Netz), der DNS Server (192.168.0.1 in meinem Netz) sowie das Gateway (option routers 192.168.0.1 in meinem Netz) sowie die IP Adresse des pxe BootServers (192.168.0.5 in meinem Netz).

Der Inhalt meiner /etc/dhcpd.conf steht hier zu Download bereit.

subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 {
   range 192.168.0.200 192.168.0.210;
   option routers 192.168.0.1;
   option domain-name-servers 192.168.0.1;
   filename "pxelinux.0";                  # syslinux boot image
   next-server 192.168.0.5;                # ip adress of tftp server 
 }

Nun muss noch der tftp Server im xinetd eingeschaltet werden in der /etc/xinet.d/tftp:

service tftp
 {
         socket_type             = dgram
         protocol                = udp
         wait                    = yes
         flags                   = IPv6 IPv4
         user                    = root
         server                  = /usr/sbin/in.tftpd
         server_args             = -s /tftpboot
         disable                 = no
 }

Danach den xinetd sowie den dhcp auf dem Server starten und dann PXE Client starten und openSuSE installieren oder MINT LiveCDs über das Netz starten.

Backgroundinfo: Der Ablauf bei PXE ist wie folgt:

Das PXE-Bootrom initialisiert die Netzwerkarte und sendet eine DHCP-Anfrage.
Der DHCP-Server antwortet, indem er eine IP-Adresse und den Namen des zu ladenden NBPs (Network Bootstrap Program) zurück schickt (pxelinux.0)
Das PXE-Bootrom lädt das NBP herunter, platziert es im Speicher und beginnt mit dessen Ausführung.
Das NBP nutzt tftp, um die Konfigurationsdatei vom Server herunter zu laden (nfs://192.168.0.6/SuSE)
Die Konfigurationsdatei enthält den Namen des Kernels, den Namen der Initial-RAMdisk-Datei und Optionen, welche dem Kernel übergeben werdn nachdem dieser geladen ist.
Das NBP benutzt nun tftp, um den Linux-Kernel und die Initial-RAMdisk-Datei (initrd) herunter zu laden.
Die Kontrolle wird dann an den Linux-Kernel gegeben. Dieser bootet, mountet das initrd-Image und setzt dann das Starten des Thin Clients fort.